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OGR-天水流体加入触发斑岩钼矿中辉钼矿沉淀

文章来源: | 发布时间:2019-12-17 | 【打印】 【关闭】 浏览:

  含矿流体高效聚集沉淀是斑岩矿床形成的重要过程之一。斑岩型矿床较浅的成矿深度(<5km)使成矿流体较容易受浅部地壳内循环地下水的影响,大量流体O-H同位素的研究已证实绝大多数斑岩型矿床成矿晚期流体具有天水与岩浆水混合的特征。然而,关于天水流体进入到斑岩成矿系统的时间,及天水流体对矿质沉淀的作用却有不同的观点:部分学者认为矿质沉淀受天水流体与岩浆流体的混合控制,其改变了含矿流体的物理化学条件进而导致金属发生沉淀,部分学者认为天水流体的加入是由于岩浆流体热坍缩导致的,在主成矿阶段之后较长时间才发生了天水的加入,甚至不需要天水流体加入,单一的流体冷却过程就可以产生斑岩系统内所有蚀变类型,并造成金属有效沉淀。

  针对上述问题,实验室李真真博士后与导师秦克章研究员等人合作,以中国东北大兴安岭岔路口巨型斑岩钼矿为研究实例,开展了不同成矿阶段热液脉体内石英的SEM-CL图像分析、流体包裹体温度-盐度测试和原位SIMS氧同位素分析,获得如下进展:

   

  图1 岔路口矿床石英-辉钼矿脉系的SEM-CL特征,可见石英发育明显的两个世代Q1和Q2

   

  图2 岔路口矿床各期热液脉系中不同世代石英的原位氧同位素特征

   

  图3岔路口矿床不同阶段脉系石英P-T演化图解

  (1) 热液脉中石英总体可分为2个大的世代,早期明亮CL特征的Q1和晚期暗色CL特征的Q2,其中无矿石英脉和石英-磁铁矿脉中主要发育Q1,石英-辉钼矿脉中Q1>85%,但也发育少量Q2,且辉钼矿的沉淀晚于Q1而与晚期Q2同期,石英-黄铁矿脉和石英-闪锌矿脉内主要发育Q2,且黄铁矿与闪锌矿均与Q2同期沉淀。

  (2)原位氧同位素结果显示形成Q1的流体主要为岩浆流体,指示矿质沉淀主要受控于流体压力骤降,形成Q2的流体需要大量天水流体的加入,推断其沉淀与天水流体加入到热液流体中导致的降温相关。

  (3)Q1和Q2不同的CL和氧同位素特征表明,天水流体进入到热液系统的时间早于辉钼矿的沉淀。大量辉钼矿的集中沉淀直接受到天水流体与岩浆热液流体混合所导致的流体温度下降控制。

  在岔路口矿床中识别出的天水流体的加入触发辉钼矿沉淀的过程在其它斑岩型钼矿中可能也是存在的,因此,天水流体与岩浆热液流体的相互作用对矿质沉淀可能具普适性,但尚需进一步研究证实。

  研究成果发表于OGR(Li ZZ, Qin KZ, Li GM et al. Incursion of meteoric water triggers molybdenite precipitation in porphyry Mo deposits: A case study of the Chalukou giant Mo deposit, Ore Geology Reviews, 2019, 109:144-162.)

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